Измеритель среднего значения частоты импульсов Советский патент 1981 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к измерител ной технике параметров случайных сиг налов при измерении текущего среднего значения частоты, фазы, амплитуды и т.п. и может быть использовано в ядерной физике , связи, медицине и д Известным техническим решением для получения среднего значения элек трических сигналов (амплитуды) является усреднитель содержащий таймер, формирователь, преобразователь аналог - код, к выходу которого подключены соединенные параллельно цепочки, состоящие из последовательно включенных регистра и преобразователя код - аналог, а его выходы через коммутатор подключены к выходу ;сук1мирукидего устройства X . Недостатком данного устройства я ляется относительно большое время и мерения. Известен измеритель средней частоты импульсов, содержащий q соединенных параллельно счетчиков импуль оов, входы установки в нулевое поло жение которых через коммутатор подключены к выходу таймера,а выходы счетчиков .соединены со входами регистра (2 . Однако получение результата сопряено со значительными затратами вреени на измерение. Цель изобретения - повышение быстродействия. Поставленная цель достигается,тем, что в изме6)итель среднего значения частоты импульсов, содержащий интегратор ,включающий формирователь, вык ход которого подключен к счетйым вход дам q соединенных параллельно счетчиков импульсов, входы установки в нулевое положение которых соединены через коммутатор с выходом таймера, а выходы счетчиков подключены ко входам регистра, дополнительно введены п-1 интеграторов, причем выходы регистра подключены к формирователю следующего интегратора, а управляющие входы регистров объединены и через коммутатор подключены к выходу таймера. На чертеже представлена (функциональная схема устройства. Измеритель средней частоты содержит п последовательно включенных ин-, теграторов 1 частоты, каждый из которых включает в себя q счетчиков 2, входы которых объединены и через формирователь 3 соединены со входом измерителя, а выходы счетчиков подключены ко входам регистра 4. Выходы регистра 4 являются выходами интеграторов 1 частоты. Входы установки в нулевое состояние одноименных счетчиков каждого интегратора 1 частоты соединены между собой и через коммутатор 5 подключены к выходу таймера Объединены также одноименные уп авляющие входы регистров 4 всех интеграторов 1 частоты и через коммутатор 5 подключены к выходу таймера 6. Выкод последнего интегратора частоты является выходом измерителя.

Измеритель работает оледуквдим образом.

Случайная последовательность импульсов n(t) поступает на вход устройства. Импульсы входной последовательности регистрируются одновременно счетчиками 2. Особенностью работы каждого из счетчиков является то, что каждый из них регистрирует импульсы в течение времени qT, но начало (конец) времени регистрации каждого из них сдвинуто на время Т по отновдению к началу (концу) времени интегрирования предьщущего счетчика. В конце времени интегрирования тактовый импульс таймера через коммута тор поступает на соответствующую шину (а или б) и осуществляет перевод числа импульсов, накопленных счетчиком 2 за время Т. Этот же тактовый импульс, осуществляет последующую установку в нулевое состо ние счет-чика из которого вывели информацию, импульс сброса поступает через коммутатор 5 на соответствующую шину (в или г).

После передачи числа в регистр и сброса, этот счетчик начинает, а остальные продолжают накопление импульсов. Очередной тактовый импульс переводит в регистр число уже со следующего счетчика. Таким образом информация в регистре 4 и на его выходе обновляется каждым тактовым импульсом и остается неизменной в течение времени . Этот сигнал с выхода интегратора поступает на вход формирователя следующего интегратора. Аналогично первому работают и все последующие интеграторы.

Так как среднее квадратическое отклонение измеряемого значения случайного сигнала на выходе каждого интегратора уменьшается в Vqf раз, уменьшение погрешности для всего измерителя равно k(fq) ,

Таким образом, данный измеритель позволяет повысить скорость измерения.

Формула изобретения

Измеритель среднего значения частоты импульсов, содержащий интегратор, включанадий формирователь, выход которого подключен к счетнкм входам q соединённых параллельно счетчиков

импульсов, входы установки в нулевое положение которых соединены через коммутатор с выходом таймера, а выходы счетчиков подключены ко входам регистра, отличающийся

тем, что, с целью повышения быстродействия , в него дополнительно введены п-1 интеграторов, причем выходы регистра подключены к формирователю следуквдего интегратора, а управляющие входы регистров объединены и через коммутатор подключены к выходу таймера.

Источники информации, . принятые во внимание при :экспертя9(ё I. патент США 3714590, кл. 32в, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР 424081, кл. G 01 R, 23/00, 03.02.7f